现代磁性材料及其应用86466.ppt

信息物理基础 ——磁性物理 韩志达 Email address：zhida.han@ Phone: 飞速发展的现代信息技术 信息存储技术 光盘、磁盘、闪存等 信息处理技术 计算机 信息传输技术 光纤、电磁波等 信息技术的物理基础 半导体物理 磁性物理 量子物理 光学 声学 磁学是一门即古老又年轻的学科 磁性与磁性材料发展史 指南针 司马迁《史记》描述黄帝作战用 1086年 宋朝沈括《梦溪笔谈》指南针的制造方法等 1119年 宋朝朱或《萍洲可谈》 罗盘用于航海的记载 磁石 最早的著作《De Magnete 》 W.Gibert 18世纪 奥斯特 电流产生磁场 法拉弟效应 在磁场中运动导体产生电流 安培定律构成电磁学的基础 , 电动机、发电机等开创现代电气工业 1907年 P.Weiss的磁畴和分子场假设 1919年 巴克豪森效应 1928年 海森堡模型，用量子力学解释分子场起源 1931年 Bitter在显微镜下直接观察到磁畴 1933年 加藤与武井发现含Co的永磁铁氧体 1935年 荷兰Snoek发明软磁铁氧体 1935年 Landau和Lifshitz考虑退磁场， 理论上预言 了磁畴结构 1946年 Bioembergen发现NMR效应 1948年 Neel建立亚铁磁理论 1954-1957年 RKKY相互作用的建立 1958年 M?ssbauer效应的发现 1964年 Kondo effect 近藤效应 1965年 Mader和Nowick制备了CoP铁磁非晶态合金 1970年 SmCo5稀土永磁材料的发现 1984年 NdFeB稀土永磁材料的发现 Sagawa(佐川) 1986年 高温超导体，Bednortz-muller 1988年 巨磁电阻GMR的发现, M.N.Baibich 1994年 CMR庞磁电阻的发现，Jin等La1-xCaxMnO3 1995年 隧道磁电阻TMR的发现, T.Miyazaki 磁学内容是不断与诺贝尔奖得主结缘的学科 从1902 年度的塞曼(P.Zeeman) 洛论茨(H.A.Lorentz) 到后来的居里夫妇(P.Curie and M.Curie) ，爱因斯坦(A.Einstein) ，玻尔(N.H.D.Bohr) ，海森堡(W.K.Heisenberg) ，斯特恩(O.Stern) ，拉比(I.I.Rabi)，泡利(W.Pauli) ，布洛赫(F.Bloch) ，铂塞尔(E.M.Purcell) ，库什(P.Kusch) ，穆斯堡尔(R.L.M?ssbauer) ，朗道(L.D.Landau) ，阿尔芬(H.O.G.Alfven) ，奈尔(L.E.F.Neel) ，范费莱克(J.H.Van Vleck) ，莫特(Sir.N.F.Mott) ，菲利浦. 安德逊(P.W.Anderson) ，克里福德. 沙尔(C.G.Shull) ，伯特伦.N.布洛克豪斯(B.N.Brouhouse) ，崔琦（Daniel CheeTsui），罗伯特.劳克林（RobetLauclin），霍斯特.施特默（HosterStermou），直到2003年度关于核磁共振成像成就的得主劳特伯（Paul C. Lauterbur），曼施费尔德(Peter Mansfield)，阿尔贝·费尔，彼得·格林贝格尔 现代磁学与其他学科的交叉 磁性是从宇宙天体到基本粒子普存的学科 磁性材料的应用 电饭锅 磁悬浮列车 磁性功能材料 制冷就是使某一空间内物体的温度低于周围环境介质的温度，并维持这个低温的过程。 1 利用气体膨胀产生冷效应制冷。 2 利用物质相变(如融化、液化、升华、 磁相变)的吸热效应实现制冷。 3 利用半导体的温差电效应实现制冷。 磁热效应与磁制冷 磁制冷是利用自旋系统磁熵变的制冷方式，是一种以磁性材料为工质的全新的制冷技术